Biofuels and bioprospecting for beginners - Craig A. Kohn

Transcriber: Andrea McDonough Reviewer: Jessica Ruby

翻訳: Hiroshi Uchiyama 校正: Tomoyuki Suzuki

Your car,

あなたの自動車

the heating system in your house,

家庭用暖房機器

your gas stove.

ガスレンジ

Most of the energy you use

あなたの使うエネルギーの殆どは

comes from fossil fuels,

化石燃料から得られ

which present a couple of problems.

いくつかの問題を 引き起こしています

First, there are limited supplies of fossil fuels,

１つ目の問題は 化石燃料の 供給量には限りがあり

so the more we use, the less we've got.

使えば使う程 残存する量が 減るということです

And second, the use of fossil fuels

２つ目は 化石燃料の使用が

is the main cause of climate change

環境変動の主たる原因となる

because it releases large amounts

大量の二酸化炭素を

of carbon dioxide into the atmosphere.

大気中に排出することです

Biofuels come from natural, renewable sources like plants,

バイオ燃料は植物といった自然由来で 再生可能なものから作られているので

so they have the potential to reduce our reliance

供給量に限界がある化石燃料への

on those limited supply fossil fuels

依存度を軽減し

and reduce the risk of climate change.

環境破壊のリスクを低減する 可能性を秘めています

Most biofuels today are made from corn grain

現代のバイオ燃料の殆どは トウモロコシ子実から作られていて

that is fermented into ethanol.

これを発酵させて エタノールを作ります

But we have a limited supply of this corn,

トウモロコシの供給量にも 限りがあるため

so it's not a solution to the limited supply

限られた供給量に対する

part of the quandary.

難題は解決できません

It also takes a lot of resources to grow corn grain.

加えてトウモロコシ子実を育てるためには 多くの資源が必要とします

Strike 2!

ツーストライクです

A potential solution:

考えられる解決策としては

Using cellulose instead of corn grain to make ethanol.

エタノールの製造にトウモロコシ子実ではなく セルロースを使うことです

Cellulose is far more abundant than corn grain

トウモロコシ子実に比べて セルロースは豊富にあり

and takes less energy to produce.

生産にかかるエネルギーも 少なくて済みます

In fact, it's the most abundant organic molecule on the planet!

実際 地球上で最も豊富にある 有機物なのです

Cellulose is the main ingredient

セルロースは

found in a plant's cell wall.

植物の細胞壁の主要成分です

Plants generate cellulose from water and carbon dioxide

植物は光合成を行う時に 水と二酸化炭素から

during photosynthesis.

セルロースを作り出します

So, where as using fossil fuels produce carbon dioxide,

化石燃料は二酸化炭素を排出しますが

using cellulose-based ethanol might help remove

セルロース由来のエタノールは

carbon dioxide from the atmosphere.

大気中の二酸化炭素の除去に 役立つかもしれません

The main obstacle is that the cellulose molecule,

セルロース分子を 利用する上での主な障害は

a long, connected chain of glucose sugar

多数のグルコースが繋がった糖鎖が

protected by a tough, molecular sheath,

とても頑丈な さやの役目をする分子で保護され

is difficult to break apart.

分解するのが難しいことです

Creating cellulose-based ethanol

だから セルロース由来の

means first unwrapping that protective sheath

エタノールを製造するということは

保護しているさやを剥がし セルロースをきざみ

and then chopping up the cellulose

into its individual glucose molecule.

個々のグルコース分子に 分解することを意味します

Only once we have unpacked each glucose molecule,

一度グルコース分子に 分解しさえすれば

can we begin fermentation.

発酵を始められます

But some microorganisms,

しかし バクテリアや菌のような 微生物の中には

like bacteria or fungi,

しかし バクテリアや菌のような 微生物の中には

break down cellulose for energy all the time.

エネルギーを得るため 常にセルロースを分解してしているものもいます

For example, dairy cows eat foods

例えば乳牛はセルロースを豊富に含む

like hay or alfalfa, which are full of cellulose.

干し草やムラサキウマゴヤシを 食べますが

Microbes that live in their stomachs

胃の中に棲む微生物が

produce an enzyme called cellulase,

セルラーゼと呼ばれる酵素を生成し

which breaks apart the cellulose molecules

セルロースに分解する際に

so that the cow can use what's left for energy.

発生した余剰エネルギーを 牛は利用します

Researchers are now studying

研究者たちは

these kinds of microorganisms

そういった微生物について 研究することで

in the hopes of finding better ways

より効率的に

to break down cellulose

セルロースを分解する方法を 見つけ出し

so we can use it for our own energy needs.

エネルギー需要を満たす方法として 活用しようとしています

The solution, they think,

解決策は

lies in finding microbes in nature that can produce

セルラーゼのような必要とする酵素を 生成する微生物を

the kinds of cellulase enzymes that we need.

自然界で見つけることだと 研究者たちは考えています

This process of searching for species in nature

価値ある物質を生成する種を 自然界の中で見つける

that can produce valuable products

このようなプロセスを

is called bioprospecting.

生物資源探査と呼んでいます

To test whether or not a sample of microbes

微生物のサンプル株が セルロースを

can break down cellulose effectively,

効果的に分解できるかを テストするために

researchers first grow the microbe in a test tube.

研究者はまず 微生物を試験管で培養します

Then, they add a source of cellulose

そしてセルロースの 元となるものを加えて

as the sole form of energy.

唯一のエネルギー源とします

If the microbe can't produce cellulase

もし微生物がセルラーゼを生成できず

and break down cellulose,

セルロースを分解できないと

the test tube will remain unchanged.

試験管に変化は起きません

But if the microbe produces the enzymes

でももし 微生物が 私たちが探し求める

we are looking for,

酵素を生成し

it will be able to break down cellulose,

セルロースを分解できるのなら

use it for energy,

これをエネルギー源として

and thrive in its test tube environment.

試験管内部の環境で繁殖します

If our microbial sample can break down

もし微生物のサンプル株が

the cellulose in the test tube,

試験管内でセルロースを 分解できるのなら

there is a chance we could use it to create

この微生物を利用して セルロースから

a renewable and sustainable source of fuel

再生かつ持続可能な

for our cars from cellulose.

自動車用燃料を 作れる可能性があるのです